LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE AUX ETATS-UNIS SOUS LE PRISME DU COVID-19

La crise produite par l’épidémie de COVID-19 a suscité une réaction exceptionnelle des milieux scientifiques à travers le monde et en particulier aux Etats-Unis. La très forte demande de réponses rapides pour comprendre les caractéristiques biologique du virus,  ses modes de propagation, ses effets, suivre l’évolution de l’épidémie, mettre au point des procédés de diagnostic, des traitements et, à terme, des vaccins ont accéléré les processus de la recherche scientifique et multiplié le nombre de chercheurs concentrés sur un même sujet. Ces processus se sont aussi trouvé (sur)exposés aux regards d’un « grand public » anxieux, mettant en relief des fonctionnements (et aussi des dysfonctionnements) inhérents à la démarche scientifique qui n’apporte des réponses fiables qu’après un processus de validation souvent long. Au-delà de l’urgence de trouver des solutions à une situation sanitaire dramatique, les chercheurs ont subi d’autres pressions : médiatique d’une part avec le besoin des populations d’être informées sur l’évolution de la maladie et des traitements envisagés, et d’autre part politique, la parole scientifique devant justifier les prises de décisions par les gouvernements, du moins en théorie.

La Mission pour la Science et la Technologie de l’Ambassade de France aux Etats-Unis a suivi de près et en temps réel la stratégie scientifique américaine en cette période particulière. Ce document regroupe les informations recueillies au premier semestre 2020 visant à donner un panorama de la réponse de l’un des écosystèmes « scientifiques » les plus performants de la planète à ce nouveau défi.

Pilotage de la recherche

La recherche américaine est soutenue et réalisée en grande partie par le secteur privé. Lors de l’émergence de la pandémie, le sujet est devenu éminemment politique (pour ce qui est des mesures à prendre) et l’interface entre l’administration et le monde académique a été compliquée, notamment pour ce qui concernait la traduction des « résultats » d’études scientifiques en mesures concrètes. Cela dit, plusieurs milliards ont été dégagés dans le cadre de trois lois au niveau fédéral ou au niveau local en soutien au monde académique et aux initiatives privées. Malgré les slogans « America first » et les tensions avec la Chine, les chercheurs américains demeurent fortement impliqués dans les réseaux collaboratifs internationaux.

Financement (Public / Privé)

Coopération franco-américaine

  • Fin mars 2020, alors que la crise du COVID-19 commençait à prendre véritablement de l’ampleur aux Etats-Unis, le Service pour la Science et la Technologie a voulu estimer l’importance des collaborations scientifiques entre nos deux pays sur le sujet et en identifier les acteurs majeurs. Les principaux enseignements tirés de cette étude étaient sont les suivants : (i) une collaboration académique modeste avec peu de publications jusqu’alors, mais une accélération des recherches déjà perceptibles dans ce domaine ; (ii) des recherches portant essentiellement sur l’épidémiologie et la découverte de solutions thérapeutiques et de vaccins ; (iii) la présence d’entreprises françaises ayant une activité de R&D aux Etats-Unis, dont certaines en partenariat avec des entités américaines. 
  • Profitant d’une initiative de l’OSTP (voir infra) qui a publié une base de données (CORD-19) de publications et pré-publication liées à la pandémie, le service scientifique a mis en ligne un outil de visualisation cartographique des publications scientifiques et des collaborations internationales relatives à la recherche sur la pandémie

Outils (originaux) de pilotage de la recherche

Epidémiologie

Origine de la pandémie.

  • Origines de la pandémie : ce qu’en pensent les scientifiques américains. Le président américain, Donald Trump, et le secrétaire d’état, Mike Pompeo, ont suggéré à de nombreuses reprises et avec plus ou moins de véhémence, que le virus pourrait s’être échappé d’un laboratoire de Wuhan par erreur, bien que la communauté du renseignement américain ait ostensiblement refusé d’être aussi affirmative. De son côté, la communauté scientifique américaine est restée unie pour affirmer, notamment par la voix des directeurs des académies de sciences, ingénierie et médecine ou de 27 scientifiques et responsables, en lien direct avec des laboratoires chinois et signataires d’une déclaration commune, qu’il n’existe actuellement aucune preuve de cette allégation. 

Suivi de l’épidémie

  • Avec une infection par le SARS-CoV-2 fréquemment asymptomatique et une capacité de tests limitée, l’évaluation au sein d’une population du nombre de personnes infectées est une gageure. Compte-tenu de la présence du virus dans l’urine et les selles des personnes infectées, une alternative complémentaire consiste à quantifier le virus dans les eaux usées. Cette approche vise à détecter rapidement et de manière globale le virus dans des bassins de population, puis de modéliser sa propagation aux échelles globale ou locale. Elle s’est développée dans quelques centres de recherche au niveau mondial, dont quatre aux USA.
  • Les applications de suivi numérique des contacts se sont développées aux Etats-Unis dans le cadre imposé par le consortium inédit Apple+Google. 
  • Le début du déconfinement aux Etats-Unis s’est accompagné de questionnements sur l’importance et la fréquence des cas asymptomatiques, le dépistage universel et la fiabilité des tests sérologiques. Une quinzaine de tests sérologiques ont été approuvés en un temps record par la FDA, même si la majorité d’entre eux ne garantissait pas une totale fiabilité. 
  • Le SARS-CoV-2 peut-il se transmettre à travers l’air que nous respirons ? Dans un contexte d’intenses échanges internationaux, la forte contagiosité du coronavirus SARS-CoV-2 lui a permis d’envahir l’ensemble de la planète en quelques semaines. Le rôle des aérosols – des microgouttelettes capables de rester en suspension dans l’air – émis par la respiration ou la parole et véhiculant de l’ARN viral – jusqu’à une dizaine de mètres – a été démontré dans de nombreuses études internationales, notamment aux Etats-Unis. Ils pourraient constituer une voie majeure d’infection qui justifierait non seulement un port généralisé du masque en public par mesure de précaution, mais également un effort d’appréciation spécifique de ce risque.

Utilisation des données et de l’IA

  • Au cours des dernières décennies, l’accumulation de grandes bases de données alliée à une puissance de calcul grandissante a permis aux algorithmes de s’atteler à des tâches de plus en plus complexes. Les technologies dites d’intelligence artificielle (IA) et de big data commencent à se diffuser dans tous les secteurs économiques, et des espoirs importants sont fondés sur elles. Ainsi, alors que le monde était bousculé par une épidémie d’une grande gravité, Il était naturel de s’attendre à ce que la réponse digitale du pays des GAFA produise des effets à la hauteur de sa puissance. Il est indiscutable que l’écosystème américain du numérique s’est mobilisé à une échelle exceptionnelle en réorientant massivement ses activités de recherche et de développement vers la recherche de solutions. Si cette mobilisation s’est faite dans l’ordre dispersé caractéristique de cet écosystème, on a aussi observé des initiatives spectaculaires permettant un meilleur partage des ressources. La pandémie a constitué une forme de “baptême du feu” pour l’utilisation de l’Intelligence Artificielle dans une crise aiguë d’envergure mondiale. L’IA n’a pas apporté de solution miracle en réponse à la crise : des outils maintenant classiques ont été mis au service de la gestion de la crise mais ceux qui reposent sur un apprentissage long n’ont pas pu apporter des réponses opérationnelles dans une situation de crise. Cependant, la crise a fait bouger les lignes concernant les usages de l’IA et les questions éthiques : les scientifiques se sont efforcés de construire des outils qui permettent à la fois de prendre en compte les enjeux de la crise et de préserver la confidentialité des utilisateurs. Ainsi, de nombreuses applications sont développées pour faire face à la crise. Parmi ces applications, on peut trois grandes familles : (A) les outils permettant de suivre et prévoir l’évolution d’une épidémie à une échelle macroscopique ou sur le plan scientifique, (B) ceux qui permettent de détecter, suivre et prévoir l’évolution de la maladie à l’échelle du patient et (C) les applications permettant de développer des traitements pour vaincre la maladie.

Diagnotic, traitement, vaccins

Diagnostic

  • La détection du SARS-CoV-2 est cruciale pour assurer la prise en charge des malades et le suivi de sa propagation, et pour élaborer des stratégies de déconfinement. Une équipe de l’Université du Colorado à Boulder travaillait dès le mois de mars sur la mise au point d’un test de dépistage du virus à partir de la salive.
  • Le marché américain s’est trouvé submergé de tests sérologiques « autorisés » mais non validés par la FDA qui alertait sur le faible taux de détection et les erreurs de ces derniers. La forte attente que suscitaient ces tests n’a pas vraiment pu être satisfaite aux Etats-Unis. 
  • La détection du SARS-CoV-2 chez les individus se fait très généralement sur des prélèvements nasopharyngés invasifs. Une alternative consiste à utiliser un échantillon de salive, prélevé à domicile par le patient lui-même à l’aide d’un kit, et envoyé dans un laboratoire pour analyse. Un premier test salivaire a été approuvé par la FDA, une méthode qui devait permettre de tester beaucoup plus massivement la population.
  • La start-up Curative Inc. à Los Angeles a développé un test diagnostiquant le SARS-CoV-2 dans les fluides buccaux et visait la réalisation d’un million de tests par semaine fin mai. 
  • NEW Le virus est susceptible de s’attaquer au système nerveux.

Traitements

Vaccins

Impacts sur la société

Focus géographiques